江西省樟村中學(xué)2023年物理高一下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年高一物理下期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、質(zhì)量為m的汽車在平直的路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度時(shí)間圖象如圖所示，其中OA段為直線，AB段為曲線，B點(diǎn)后為平行于橫軸的直線．已知從時(shí)刻開始汽車的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車所受阻力的大小恒為f，以下說(shuō)法正確的是A．時(shí)間內(nèi)，汽車牽引力的功率保持不變B．時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于C．時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速率小于D．汽車運(yùn)動(dòng)的最大速率2、2019年國(guó)際乒聯(lián)總決賽男單決賽中樊振東4：1擊敗馬龍奪得男單冠軍。如圖所示是樊振東比賽中的某次回球情景，接觸球拍前乒乓球的速度是90km/h，樊振東將乒乓球反方向回?fù)艉笏俣却笮∽優(yōu)?26km/h，已知乒乓球的質(zhì)量是2.7g，設(shè)乒乓球與乒乓球拍的作用時(shí)間為0.002s。對(duì)于此次回?fù)暨^(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A．兵兵球被擊打時(shí)的加速度大小為5000m/s2 B．乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為30000m/s2C．乒乓球拍對(duì)乒乓球的平均作用力大小為13.5N D．乒乓球拍對(duì)乒乓球的平均作用力大小為8.1×104N3、關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度一定改變B．物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其速度一定改變C．物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度方向一定不變D．物體在變力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度大小一定改變4、(本題9分)從飛機(jī)起飛后，攀升過(guò)程中，假設(shè)豎直方向向上先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，該過(guò)程飛行員()A．一直處于失重狀態(tài)B．一直處于超重狀態(tài)C．先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)D．先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)5、如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊，沿半徑為R的半圓形軌道滑下，當(dāng)小物塊通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)速度大小為v,則此時(shí)物塊對(duì)軌道的壓力大小為()A．mg+m B．mg-m C．mg D．m6、(本題9分)如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，在彈簧開始?jí)嚎s到最短的整個(gè)過(guò)程中（不計(jì)空氣阻力及碰撞過(guò)程能量損失），下列關(guān)于能量的敘述中正確的應(yīng)是（）A．重力勢(shì)能和動(dòng)能之和一直減少B．重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和總保持不變C．動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和保持不變D．重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能之和總保持不變7、(本題9分)如圖所示,一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐筒固定在豎直面內(nèi)。有兩個(gè)質(zhì)量不同的小球甲和乙貼著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則A．甲乙兩球都是由重力和支持力的合力提供向心力B．筒壁對(duì)甲球的支持力等于筒壁對(duì)乙球的支持力C．甲球的運(yùn)動(dòng)周期大于乙球的運(yùn)動(dòng)周期D．甲球的角速度大于乙球的角速度8、(本題9分)一個(gè)質(zhì)量為m=50kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個(gè)過(guò)程中電梯對(duì)人做功的功率隨時(shí)間變化的P-t圖象如圖所示，取g=10m/，加速和減速過(guò)程均為勻變速運(yùn)動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是（）A．圖中的值為1100WB．圖中的值為900WC．電梯勻速階段運(yùn)動(dòng)的速度為2m/sD．電梯加速階段對(duì)人所做的功大于減速階段對(duì)人所做功9、(本題9分)如圖，海王星繞太陽(yáng)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，P為近日點(diǎn)，Q為遠(yuǎn)日點(diǎn)，M、N為軌道短軸的兩個(gè)端點(diǎn)，運(yùn)行的周期為T0，若只考慮海王星和太陽(yáng)之間的相互作用，則海王星在從P經(jīng)過(guò)M、Q到N的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A．從P到M所用的時(shí)間等于B．從Q到N階段，機(jī)械能逐漸變大C．從P到Q階段，速率逐漸變小D．從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功10、(本題9分)如圖5所示，A、B、C三個(gè)小球在離地面不同高度處，同時(shí)以相同的速度向左水平拋出，小球A落到D點(diǎn)，DE＝EF＝FG，不計(jì)空氣阻力，拋出后每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面.下列說(shuō)法正確的是()A．B球落在E點(diǎn)，C球落在F點(diǎn)B．B、C兩球均落在D點(diǎn)C．三小球離地面的高度之比為1∶4∶9D．三小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tA∶tB∶tC＝1∶3∶5二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）(本題9分)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。為第一個(gè)點(diǎn)，為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，那么：?）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點(diǎn)到__________點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（2）從點(diǎn)到（1）問(wèn)中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量__________，動(dòng)能增加量__________；請(qǐng)簡(jiǎn)述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）（3）若測(cè)出紙帶上所有點(diǎn)到點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。A．B．C．D．12、（10分）(本題9分)如圖所示為利用氣墊導(dǎo)軌(滑塊在該導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力可忽略)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，完成以下填空．實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；②測(cè)出擋光條的寬度l和兩光電門中心之間的距離s；③將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待托盤和砝碼靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，要求托盤和砝碼落地前擋光條已通過(guò)光電門2；④測(cè)出滑塊分別通過(guò)光電門1和光電門2時(shí)的擋光時(shí)間Δt1和Δt2；⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m．回答下列問(wèn)題：(1)滑塊通過(guò)光電門1和光電門2時(shí)，可以確定系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動(dòng)能分別為Ek1＝________________和Ek2＝________________；(2)在滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少量ΔEp＝________(重力加速度為g)；(3)如果滿足關(guān)系式________________(用Ek1、Ek2和ΔEp表示)，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、D【解析】

A、時(shí)間內(nèi)，汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力不變，所以牽引力的功率，牽引力的功率隨時(shí)間均勻增加，A錯(cuò)誤B、時(shí)間內(nèi)汽車的功率不變等于t1時(shí)刻的功率，可得，B錯(cuò)誤C、時(shí)間內(nèi)汽車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，位移大于相應(yīng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，所以平均速率大于，C錯(cuò)誤D、汽車的最大速度，D正確2、B【解析】

AB．以兵乓球?yàn)檠芯繉?duì)象，由加速度的定義式可得：其中，，解得：所以乒乓球被擊打時(shí)的加速度大小為，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由牛頓第二定律可得：故CD錯(cuò)誤；故選B。3、B【解析】

A.物體做曲線運(yùn)動(dòng)，其加速度不一定改變，例如平拋運(yùn)動(dòng)，加速度恒定不變，故選項(xiàng)A不符合題意

B.物體做曲線運(yùn)動(dòng)，它的速度的方向必定是改變的，所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B符合題意；C.物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)，其速度方向可能改變，如平拋運(yùn)動(dòng)，受到恒力作用，做曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向時(shí)刻改變，故選項(xiàng)C不符合題意

D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)受到變力作用，但速度大小不變，故選項(xiàng)D不符合題意

4、D【解析】解：飛機(jī)攀升過(guò)程中，假設(shè)豎直方向向上先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)向上加速的過(guò)程中加速度的方向向上，處于超重狀態(tài)；飛機(jī)向上減速的過(guò)程中加速度的方向向下，處于失重狀態(tài)．故選D【點(diǎn)評(píng)】失重狀態(tài)：當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度；超重狀態(tài)：當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度．無(wú)論超重還是失重，物體本身的質(zhì)量并沒(méi)有變化．5、A【解析】

當(dāng)小物塊通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)，由向心力公式得解得：A.mg+m與上述計(jì)算結(jié)果相符，故A正確；B.mg-m與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故B錯(cuò)誤；C.mg與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故C錯(cuò)誤；D.m與上述計(jì)算結(jié)果不相符，故D錯(cuò)誤。6、AD【解析】

對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化，沒(méi)有與其他形式的能發(fā)生交換，也就說(shuō)小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變。對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，彈簧是一直被壓縮的，所以彈簧的彈性勢(shì)能一直在增大。因?yàn)樾∏虻膭?dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變，重力勢(shì)能和動(dòng)能之和始終減小。故A正確。在剛接觸彈簧的時(shí)候這個(gè)時(shí)候小球的加速度等于重力加速度，在壓縮的過(guò)程中，彈簧的彈力越來(lái)越大，小球所受到的加速度越來(lái)越小，直到彈簧的彈力等于小球所受到的重力，這個(gè)時(shí)候小球的加速度為0，要注意在小球剛接觸到加速度變0的過(guò)程中，小球一直處于加速狀態(tài)，由于慣性的原因，小球還是繼續(xù)壓縮彈簧，這個(gè)時(shí)候彈簧的彈力大于小球受到的重力，小球減速，直到小球的速度為0，這個(gè)時(shí)候彈簧壓縮的最短。所以小球的動(dòng)能先增大后減小，所以重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和先減小后增加。故B錯(cuò)誤。小球下降，重力勢(shì)能一直減小，所以動(dòng)能和彈性勢(shì)能之和一直增大。故C錯(cuò)誤。對(duì)于小球從接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能這三種形式的能量相互轉(zhuǎn)化，沒(méi)有與其他形式的能發(fā)生交換，也就說(shuō)小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變。故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)能量守恒小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變．其中一個(gè)能量的變化可以反映出其余兩個(gè)能量之和的變化．7、AC【解析】

對(duì)兩球受力分析即可得向心力的來(lái)源；支持力與重力的合力提供小球所需要的向心力，根據(jù)平衡條件即可得支持力大小關(guān)系；利用牛頓第二定律列式，結(jié)合兩球的軌道半徑關(guān)系即可分析出兩球的周期與角速度關(guān)系．【詳解】A、對(duì)兩球受力分析，都受重力、支持力兩個(gè)力的作用，由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，即合外力提供向心力，故可知甲、乙兩球都是由重力與支持力的合力提供向心力，A正確；

BCD、設(shè)圓錐筒的頂角為，則有：在豎直方向有：，軌道平面內(nèi)有：，聯(lián)立可得支持力為：，角速度為：，由于兩球的質(zhì)量不同，則可知兩球所受支持力大小不相等，由圖可知甲球的軌道半徑大于乙球的軌道半徑，故甲球的角速度小于乙的角速度，根據(jù)可知，甲球的周期大于乙球的周期，BD錯(cuò)誤C正確．8、AC【解析】

C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，支持力等于重力，則有：根據(jù)可得勻速運(yùn)動(dòng)的速度：故選項(xiàng)C符合題意；A.勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)A符合題意；B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小：根據(jù)牛頓第二定律得：解得：，則圖中的值為故選項(xiàng)B不符合題意；D.加速過(guò)程中的位移：電梯對(duì)人做功：減速過(guò)程中的位移：電梯對(duì)人做功：可知電梯加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)人所做的功小于減速階段對(duì)人所做的功，故選項(xiàng)D不符合題意。9、CD【解析】

A．海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，則PM段的時(shí)間小于MQ段的時(shí)間，所以P到M所用的時(shí)間小于，故A錯(cuò)誤；B．從Q到N的過(guò)程中，由于只有萬(wàn)有引力做功，機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C．從P到Q階段，萬(wàn)有引力做負(fù)功，速率減小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬(wàn)有引力方向與速度方向的關(guān)系知，從M到N階段，萬(wàn)有引力對(duì)它先做負(fù)功后做正功，故D正確。故選D。10、BC【解析】試題分析：因?yàn)槿蛞韵嗤某跛俣葤伋?，每隔相等的時(shí)間間隔小球依次碰到地面，則A、B、C三個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2：3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；可得水平位移之比1：2：3，而DE=EF=FG，所以B、C兩球也落在D點(diǎn)，故B正確，A錯(cuò)誤；由可得，A、B、C三個(gè)小球拋出高度之比為1：4：9，故C正確．考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．二、實(shí)驗(yàn)題11、B1.881.84重物下落時(shí)受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力作用A【解析】

解：(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能之間的關(guān)系，由點(diǎn)能夠測(cè)和的數(shù)據(jù)，而、兩點(diǎn)不方便測(cè)出速度，故應(yīng)取圖中點(diǎn)和點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；(2)減少的重力勢(shì)能：，根據(jù)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得點(diǎn)的速度：，點(diǎn)的動(dòng)能為：，動(dòng)能增加量為：，動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減少量的原因主要是重物下落時(shí)受到空氣阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(3)從理論角度物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒可以得出，可得，所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，故選項(xiàng)A正確。12、